風呂。壊れたので自分で修理します ～CADのすすめ～

風呂の扉の取手が折れてしまいました。。

一番下の息子が生まれるのを機に建て売り住宅を購入し、その息子はもう成人しているのでもう20年以上経つので仕方無しです。


と言う事で！　いつもの自分でナントカするスタイルで修理したいと思います。まぁ3Dプリントなんですけど




取手のパーツを外して採寸。




↑ココは28mm




↑コッチは51mm。




裏面の平面図をとりあえずCADに書き込み。
余計な線が多くて見難いですが、上部に28mmと 51mmの寸法見えますね。大事なところを押さえておけば、後は大体で大丈夫な筈。





次は取手の入るこちら側の断面。




高さは41mm




取手の断面は 幅30mm 厚さ11.8mm




このパイプの形状の再現は大変そうに思えたのですが、角のRを10mmの円と見立てて12.8mmの厚さで繋ぐ大きな円で繋げたら良い感じになりました。クリアランスは0.3mm取りました。




２つの平面図の関係はこんな感じ。
多分ですが、3Dの図面ってこんな感じで書くんだと思います。
いつも作っているバイクの部品などは地面から立体が上に向けて生え出て来た様な 2.5Dと言われる、割に単純な3D形状ですが、今回は粗初めての3D図面なので少し勝手が違がい正式な書き方かは不明？独学と言うかノリで図面を書いています。
ま、遊びなのでこんな感じで大丈夫です🙆
CADソフトはとっつき易くはありませんが、割に直感的に操作出来る様にソフトが作られているのでノリで行けます。




双方の平面図から欲しい形状だけを選択して立体を押し出して体積を作ります。(この様な双方の単純な3D形状を2.5Dと呼ぶそうです)

3Dのイメージができる所まで来ましたが、一番難しそうな中間のRの部分、3Dの部分だけが残っているとも言えるかな？






難しそうな3D部分は「ロフト」と言う機能を使って双方の断面を繋げるだけでok👌なので簡単です。曲がり具合とか色々、重みづけも変更可能です。インマニみたいな形状の立派な3Dデータになりました。ラインすら引く必要はありません。簡単です♪



余談ですが3Dのデータをビレット(削り出し)で作るのって難しいんですよね。カスタムでもよく利用されるビレットパーツってそのほとんどが生産コストを考えて一方向から歯を当てて生産出来る2.5D形状で出来ています。例外的なのは



ナイトロンのアッパー部分のキャップとマウントが一体になったこの部分。元の材料の大きさを考えると切削の体積が多いので加工時間も掛かりますし、複数の方向から刃物を当てなければなりません。こう言うのは高価になります。私はビレットパーツを見る時にはこんな見方をしたりします。
大概のビレットパーツは板から切り出した様な板っぽい平面な2.5D形状で飾りの削り込みを入れた物が多いと思います。一体成型のワンピースが真骨頂のビレットパーツですがボスの部分だけ別パーツになって居たり。。。 薄い材料板から切り出せば加工が終わるようにパーツを分けてしまった方が安価になり、加工時間も少なく済みます。そんな感じで見ると原価が見えて来るので安価な物か？高価な物なのか？目が効く様になります。
・3D形状→高級品、塊感があってカッコイイ
・2.5Dでもボスや出っ張りを削り出してワンピースで作る→高級品、高剛性
・ボスや出っ張りは別部品、のっぺり騙しの片側からの凹形状の装飾削り→安価品。
・板から切り出し(削り出し？)ただけで材料の面を残したまま→更に安価。。
・回転物形状→旋盤

大人になると形状の自由度が大きく生産に手間のかかる鋳造部品がカッコ良く見えたり、ビレットパーツでも3D形状なのか簡単な2.5Dなのか？何mmの板厚の材料から削り出してるか？パーツをどこで分けているか？又はワンピースなのか？とか、”カッコ良い” の見る所が変わって来ます。



話を戻しますがCADって3D性能をそんなには使わないので内臓グラフィックで全然動きます。ハードル低いんですよ。




１枚目に書いた平面図の形状を使ってミゾを切り取ったり、穴を開けたり、座面の形状を整えたり。




角を取るのに目測でRを付けて良い感じに。R7.5にしました。

3Dデータの制作はこれで完了です。簡単に作りましたが良い感じになりました♪




3Dデータをエクスポートして、3Dプリンターのソフトで読み込み。
空中印刷になってしまう場所に支えを設定して3Dプリントはこんな感じで。

https://youtube.com/shorts/AzxXZ8gJmLo?si=jsYqEnUAYAGAzREM


PCのCADで描いた3Dデータがそのまま実際の「ブツ」として現れるこの感覚。もう感動こそしませんが、便利で手放せません。そのうちに樹脂では無く自動で動く溶接機みたいな金属3Dプリントが身近に使用できる様になるんでしょうね。そうすると更に幅が広がります。
2.5Dでも3D形状でも、簡単に手に入るのが3Dプリンターの良いところです。




透明色でプリントしてしまったのでアレですが大体同じ物が完成しました。
純正部品もCADで設計されているので、CADのノリが同じだと大体同じ形状が出来て仕舞う様です。




取手の入る部位を2回修正して作り直しましたがフィッティング完璧👍
水色が好きなので水色でプリントし直そうかな？ それともローズピンクにするか？？




最近3Dプリンターを新調しました。
このサイズ感、スペース感で3Dプリント出来るのはとてもご機嫌です。BambuLabのA1miniという機種を使っています。←オススメ。今なら¥27,800で購入可能です。
https://jp.store.bambulab.com/products/a1-mini?variant=49999179972900




普段はフィラメントドライヤーとセットなのでこんな感じです。




シンプル感。たまらん。取手はカスタムで後付けしましたが移動も楽々です。リビング又はデスクサイドに置くならこの一台です。




エンクロージャーが欲しい時はこんな感じに
100均の園芸支柱とビニール袋で製作。当然コレも3Dプリンターでコネクタを作成して作りました。コレでABSも印刷可能です。
庫内温度を気にする人が多いけれど本質的に重要なのは印刷中の印刷物の温度なので、立派なエンクロージャーでもビニールでも大きくは変わらない筈。



老後の脳トレの楽しみに3DプリンターとCAD、如何でしょうか？笑。